ДИПОЛЬНАЯ АНТЕННА Российский патент 2015 года по МПК H01Q9/00 

Изобретение относится к антенной технике, в частности к дипольным антеннам с отражающим экраном с полунаправленной диаграммой направленности, и может быть использовано в технике связи, особенно на борту космического объекта для приема сигналов навигационных систем и для организации приемо-передающего канала с Землей в командно-телеметрических системах.

Известны дипольные антенны с отражающим экраном с полунаправленной диаграммой направленности (Laur Josef [DE]; Schricker Klaus Ing Grad [DE]. Printed dipol antenna using stripline technology. DE 3247425 (A1) - 1987-01-02). Однако эта антенна имеет прямые или наклонные плечи диполя.

Наиболее близкой к предложенной антенне является антенна, описанная в (Puzella Angelo М [US]; Makarov Sergey [US]; Morrison Patrick [US]. Droopy bowtie radiator with integrated balun. US 2011291907 (A1) - 2011-12-01). Эта антенна представляет собой диполь на диэлектрическом основании с формой излучающих элементов "полураскрытые крылья бабочки" с заполнением диэлектриком симметрирующего устройства. Однако эта антенна имеет наклонные плоские плечи дипольного излучателя.

Задачей настоящего изобретения является улучшение конструкции дипольной антенны за счет упрощения конструкции плечей дипольного излучателя и повышение надежности конструкции за счет уменьшения количества конструктивных элементов и возможности изготовления излучающих плечей и корпуса дипольной антенны из одной металлической болванки при помощи токарно-фрезерных операций.

Технический результат достигается тем, что в дипольной антенне, содержащей корпус, симметрирующее устройство с диэлектрическим заполнителем, ортогональные дипольные излучатели, коаксиальные запитывающие линии, отражающий экран, микрополосковый не развязанный делитель с фазосдвигающей линией 90° и РЧ-соединитель с кабелем, в отличие от прототипа, излучающие плечи дипольного излучателя выполнены за одно целое с корпусом в виде призм с основаниями из прямоугольных треугольников, при этом крестообразное симметрирующее устройство с диэлектрическим заполнителем прорезано в первом торце корпуса между ортогональными дипольными излучателями, отражающий экран расположен во втором торце корпуса с микрополосковым не развязанным делителем с фазосдвигающей линией 90°, связанный с коаксиальными записывающими ортогональные дипольные излучатели линиями, РЧ-соединитель с кабелем подключен ко входу микрополоскового делителя.

Испытания промышленного образца предлагаемой антенны подтвердили соответствие технических характеристик поставленным целям.

Заявляемая антенна отличается от прототипа тем, что:

- излучающие плечи диполя выполнены за одно целое с корпусом в виде призм с основаниями из прямоугольных треугольников.

Сравнение заявляемого технического решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной и смежных областях техники позволяют сделать вывод об отсутствии в них признаков, сходных с существенными отличительными признаками заявляемой антенны, и признать заявляемое решение соответствующим критерию "существенные отличия".

Сущность изобретения поясняется графическими материалами. На фиг.1 и фиг.2 представлены сечения антенны, на фиг.3 показана антенна в изометрической проекции.

Антенна содержит корпус с излучающими плечами диполя и экраном 1, симметрирующее устройство с диэлектрическим заполнением 2, коаксиальные запитывающие линии 3, микрополосковую плату с не развязанным делителем и фазосдвигающей линией 90° 4, РЧ-соединитель с отрезком коаксиального кабеля 5, отражающий экран 6.

Антенна работает следующим образом. Электромагнитная волна через РЧ-соединитель с кабелем 5 равноамплитудно делится в микрополосковой плате 4 и со сдвигом фазы 90° поступает на коаксиальные запитывающие линии 3, которые возбуждают ортогонально расположенные диполи с излучающими плечами в виде призм с основаниями из прямоугольных треугольников. Возбужденные описанным образом ортогональные диполи излучают эллиптически поляризованную волну, направление вращения которой зависит от знака сдвига фазы 90°.

Изобретение относится к антенной технике, в частности к дипольным антеннам с отражающим экраном с полунаправленной диаграммой направленности, и может быть использовано в технике связи для приема сигналов навигационных систем и для организации приемо-передающего канала с Землей в командно-телеметрических системах. Технический результат - упрощение конструкции плечей дипольного излучателя и повышение надежности. Для этого в дипольной антенне, содержащей корпус с прорезанным в нем крестообразным симметрирующим устройством с диэлектрическим заполнением, амплитудно-фазовый делитель и коаксиальные запитывающие линии, в отличие от известного, излучающие плечи дипольного излучателя выполнены за одно целое с корпусом в виде призм с основаниями из прямоугольных треугольников, при этом крестообразное симметрирующее устройство с диэлектрическим заполнителем прорезано в первом торце корпуса между ортогональными дипольными излучателями, отражающий экран расположен во втором торце корпуса с микрополосковым не развязанным делителем с фазосдвигающей линией 90°, связанный с коаксиальными запитывающими ортогональные дипольные излучатели линиями, РЧ-соединитель с кабелем подключен к входу микрополоскового делителя. 3 ил.

Дипольная антенна, содержащая корпус, симметрирующее устройство с диэлектрическим заполнителем, ортогональные дипольные излучатели, коаксиальные запитывающие линии, отражающий экран, микрополосковый не развязанный делитель с фазосдвигающей линией 90° и РЧ-соединитель с кабелем, отличающаяся тем, что излучающие плечи дипольного излучателя выполнены за одно целое с корпусом в виде призм с основаниями из прямоугольных треугольников, при этом крестообразное симметрирующее устройство с диэлектрическим заполнителем прорезано в первом торце корпуса между ортогональными дипольными излучателями, отражающий экран расположен во втором торце корпуса с микрополосковым не развязанным делителем с фазосдвигающей линией 90°, связанный с коаксиальными запитывающими ортогональные дипольные излучатели линиями, РЧ-соединитель с кабелем подключен к входу микрополоскового делителя.